EP0839704B1 - Pièce-support pour éléments de carrosserie - Google Patents

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EP0839704B1
EP0839704B1 EP97402330A EP97402330A EP0839704B1 EP 0839704 B1 EP0839704 B1 EP 0839704B1 EP 97402330 A EP97402330 A EP 97402330A EP 97402330 A EP97402330 A EP 97402330A EP 0839704 B1 EP0839704 B1 EP 0839704B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
support
vehicle
fact
part according
support piece
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97402330A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0839704A1 (fr
Inventor
Pascal Barbier
Hugues Cheron
Jean-Luc Felgeirolle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Plastic Omnium SE
Original Assignee
Plastic Omnium SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Plastic Omnium SE filed Critical Plastic Omnium SE
Publication of EP0839704A1 publication Critical patent/EP0839704A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0839704B1 publication Critical patent/EP0839704B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/082—Engine compartments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/08—Front or rear portions
    • B62D25/16—Mud-guards or wings; Wheel cover panels
    • B62D25/161—Mud-guards made of non-conventional material, e.g. rubber, plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D29/00—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof
    • B62D29/04—Superstructures, understructures, or sub-units thereof, characterised by the material thereof predominantly of synthetic material
    • B62D29/043—Superstructures

Definitions

  • the present invention relates to a support piece for elements of bodywork.
  • a motor vehicle is divided into at least two compartments, one of which, usually called the front unit, contains the engine and the other the passenger compartment of the vehicle.
  • the vehicle's headlight optics are housed usually above the bumper.
  • each body element is supported by the vehicle chassis, by means of other fixed support parts individually on said chassis.
  • Document FR-A-2 655 605 serving as a basis for the preamble of claim 1, there is known a support frame for front face of a motor vehicle which can receive the wings of the vehicle and in particular support optical units, a pulser air, horn, bumper, grille, lock connectors.
  • This support frame is further designed to constitute a part structure which ensures cohesion of the right and left flanks of the vehicle.
  • the support frame includes a front panel relatively flat with two opposite sides approximately vertical and approximately horizontal top and bottom opposite edges and with a front face and a rear face.
  • a side leg protrudes from the rear side being approximately perpendicular to the panels and sides. Legs side are intended to be joined to the consoles and to support the fenders of the vehicle.
  • This one-piece structure allows this support frame to be manufactured with good dimensional reproducibility, its manufacturing tolerances being fairly tight.
  • This support frame is intended to be mounted on a shell-structure usually mechanically welded, to play its part role of structure.
  • this frame occupies the entire front of the vehicle, so that in the event of an impact, it distorts with the rest of the vehicle structure and cannot be partially replaced.
  • Such a support frame therefore does not make it possible to reduce the cost of repairs following an impact.
  • the present invention aims to resolve these drawbacks by proposing a support piece for bodywork elements which is in besides particularly simple and economical.
  • the present invention relates to a support piece for body element, intended to be fixed to the chassis of a motor vehicle, surrounding a compartment of said vehicle automobile, having, on the side of the bodywork element or elements, a reinforced structure whose envelope is able to marry substantially the internal shape of the bodywork element (s) to support them and comprising, on the compartment side, arrangements for installing members intended to be housed at the interior of said compartment, which is characterized by the fact that it extends as far as possible to the longitudinal median plane vertical of the vehicle.
  • the interior shape of a bodywork element is understood to mean the shape of its face directed towards the interior of the vehicle, which is opposite the face of the bodywork element visible from outside of the vehicle.
  • the support piece according to the invention is produced in one piece.
  • said support piece is obtained by assembling a minimum number of subsets.
  • the support piece of the invention it is possible to eliminate the almost all of the traditional support parts used during the manufacture of a vehicle, both to support the elements of bodywork to keep the organs inside the vehicle compartment.
  • the support piece presents, on the compartment side, fittings which are part integral to the organs housed in this compartment.
  • the support piece can integrate the housing of a block optical, the glass of this block being integral with the element of associated bodywork, or a container constituting a reservoir liquid, fuse box, computer, air filter or the bottom of an air duct.
  • the organs are grouped in functional systems such as the wiper system, the system lighting or electrical and electronic systems in distributing these systems in the supporting parts, which allows limit the number of cables passing through the engine compartment.
  • the elements of vehicle body are bounded by the boundaries of support pieces. So we can set up on the chassis of the vehicle each support piece which is not only equipped with all the internal organs but also coated with the element of corresponding bodywork.
  • supporting parts which can in particular include edges with inclined bearing surfaces which, in case of relative displacement of the support parts following an impact, cause one to slide over the other to reduce constraints resulting from displacement, in order to preserve the supporting parts and body parts which are not directly impacted upon impact.
  • the support piece according to the invention is produced in one piece or with a minimum of sub-assemblies present the additional benefit that can be determined in advance the how this support piece will deform in the event of an impact against a barrier.
  • the support piece has a stiffness differential between different parts so that in the event of an impact, support-piece deforms by keeping the organs permanently in removal of the obstacle, absorbing the impact energy in areas provided for this purpose, which may be reversibly deformable or fusible, thus limiting the intrusion of the obstacle.
  • the support piece according to the invention has excellent mechanical strength and provides a support not only peripheral, but also surface, bodywork elements that it supports.
  • the support piece according to the invention is intended to be positioned on a front side of the vehicle.
  • the support piece is suitable for occupying a corner, in particular a front corner, of the vehicle.
  • the support piece stops along the inner edge of the headlight optics.
  • the support piece extends to the vertical longitudinal median plane of the vehicle.
  • the support piece occupies one of the front corners of the vehicle because it is statistically found that the most frequent shocks occur occur in the front corners of vehicles.
  • the support piece according to the invention comprises means of connection, added or integrated, of elements of neighboring bodywork, for example the fender and bumper of the vehicle, preferably in the vicinity of the headlight optics of the vehicle, so as to ensure the connection of these two bodywork elements, as well as, in some cases, the management of docking games and differential expansions between the bodywork elements.
  • the support piece according to the invention is made of plastic, for example in polypropylene filled with glass fibers.
  • polyethylene terephthalate loaded with glass fibers or the material known by the abbreviation SMA (Stirene Methyl Acrylate) or in polyamide.
  • thermoplastic or thermoset synthetic materials common, or recycled materials, reinforced with mineral fibers or organic, woven or not, can also be used.
  • the support piece according to the invention from a combination of materials chosen so as to increase the rigidity of the support piece and allow good management of differential expansions between the elements of bodywork either that these are of different natures, or that they are made of plastic but with coefficients of close dilation.
  • the different exemplary embodiments which will be described naturally come in straight support pieces, by symmetry or no, and can support other body parts and support or constitute other organs.
  • the support parts according to the invention can be located in other places of the vehicle, and in particular at the rear.
  • the support piece of Figure 1 is made of material plastic, for example polypropylene filled with glass fibers.
  • the support piece also called quarter-front, extends from axis 1 of the wheels front of the vehicle, covers the front left corner of the vehicle and is interrupted along the inner edge of the headlight optics of the vehicle. It is intended to support the left front wing of the vehicle and one end of the bumper (not shown).
  • the support piece has a partitioned structure 2 at its lower part, which constitutes its impact zone corresponding to the location of the bumper, and behind which may be reversible or non-reversible energy absorption elements, or even fuses.
  • One of the volumes 3 of this partitioned structure 2 can be used as an air duct, for example to ventilate the brakes the front wheel.
  • the support piece includes a housing 4 for the headlight optics of the vehicle and, set back from this housing, ribs 5 intended to bear against the face interior of the front fender of the vehicle, which can be, for example, fixed to the support piece along the edge 6 of a part 7 forming a wheel arch of the support piece and along a spar upper 8 of the vehicle chassis.
  • the support piece comprises an integrated box made in one piece with it and constituting the housing of the optical unit.
  • a horizontal groove 9 allows the docking of the bumper and fender so as to link these and / or put one in relation to the other.
  • the support piece On its inner face, that is to say its face directed towards the vehicle engine compartment, the support piece includes arrangements 10 intended to receive for example a reservoir of fluid, an electric battery, and other organs that are traditionally fixed in the engine compartment in the vicinity of the front fender of the vehicle.
  • the support piece For its mounting, the support piece has zones bearing 11 on the upper 8 and lower 12 side members of the vehicle, as well as a zone 13 for attachment to a crosspiece 14 bringing together the two support pieces located at the front of the vehicle.
  • the support piece according to this embodiment allows to remove all the supporting parts, and in particular those fitted with sliding fittings, which would be necessary for maintain the front wing of the vehicle in the traditional way, the end of its bumper, the headlights, the tank of fluid and the electric battery.
  • the rigidity of the support piece is unevenly distributed between its impact zone 2, constituted by its lower part corresponding to the bumper, and its areas comprising arrangements 10 constituted by its upper part.
  • impact zone 2 is reinforced so as to be able to resist corner impacts against an obstacle and absorb these shocks, the upper part of the support piece then deforming to remove the headlight optics as well as the organs housed in the compartment, which are thus kept at protected from any deterioration.
  • the deformation of the support piece in the event of shocks is programmed by its structure.
  • the bearing zones 11 on the side members of the vehicle are fusible, i.e. they break in the event of shock, beyond a certain energy, before the support piece does itself damaged.
  • the support piece according to the invention is made in plastic material, its coefficient of expansion is fairly close to that of plastic body parts.
  • the support piece according to the invention allows absorb part of the expansion differential between the vehicle chassis and bodywork material plastic.
  • the support piece extends from the front door of the vehicle to the inside edge headlight optics.
  • These support parts can ensure the referencing of the wing, hood and awning of the vehicle, in addition to that of the wing and the bumper.
  • Additional housings 17 are provided on the side of the engine compartment, on either side of chapel 16 which supports shock absorbers.
  • Other boxes 18 are arranged, for example to receive filters for a vehicle air conditioning system.
  • the zone 13 for connection to the cross member which extends between the two support parts, at the front of the vehicle includes a metal insert 19 forming a lock and / or a safety retaining element for the hood.
  • the insert metal 19 is placed at the front end of the support piece, at the vicinity of the vertical longitudinal median plane of the vehicle.
  • the support piece is subject to the apron 20 of the vehicle, the apron being the panel which separates the passenger compartment from the engine compartment.
  • FIGS. 5a and 5b show a diagram showing the fixing points of the support piece (designated P-S on this figure) on the bulkhead and on the vehicle side members.
  • the support piece extends from the axis of the front wheels to the median plane longitudinal vertical of the vehicle.
  • the following figures each consist of a view in elevation 7B to 11B of the front of a vehicle and of a representation schematic 7A to 11A seen from above from the front of the vehicle.
  • the awning is located at the rear of the engine compartment, at the windshield base. It can consist of a support piece according to the invention, which supports organs made accessible by the hatch.
  • the engine compartment includes two front quarters 31 of the type Figure 1, a technical front face 32 and an awning 28 provided with a hatch 27.
  • Table I shows the distribution of organs in the different support pieces.
  • the awning is divided into two half-awnings 28a and 28b each provided with a hatch 27a and 27b and the distribution of the organs is different.
  • Table II shows the distribution of organs in the different support pieces.
  • the engine compartment 26 includes two side blocks 33 which extend at the front to the vicinity of the vertical longitudinal median plane of the vehicle, like those of FIG. 3, and a canopy 28 provided with a hatch 27 which constitutes the only opening of the engine compartment being given that the cover is removable but has no hinges.
  • Table III shows the distribution of organs in different support pieces.
  • the engine compartment 26 is smaller and the two side blocks previous ones are replaced by front quarters 31.
  • This is a urban type vehicle.
  • Table IV shows the distribution of organs in the different support pieces.
  • Table V shows the distribution of organs in the different support pieces.

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Description

La présente invention concerne une pièce-support pour éléments de carrosserie.
On sait qu'un véhicule automobile est divisé en au moins deux compartiments, dont l'un, généralement appelé le bloc avant, contient le moteur et l'autre l'habitacle du véhicule.
A l'intérieur de chaque compartiment, des pièces-support spécifiques, montées sur le châssis du véhicule ou sur ses éléments de carrosserie, supportent divers organes.
Ainsi, dans le compartiment moteur, le long des ailes avant du véhicule, se trouvent notamment une batterie électrique, quelques réservoirs de fluides, des calculateurs électroniques et des boítiers électriques. De même, les optiques de phares du véhicule sont logées généralement au-dessus du pare-chocs.
Par ailleurs, chaque élément de carrosserie est supporté par le châssis du véhicule, au moyen d'autres pièces-support fixées individuellement sur ledit châssis.
Or, la présence de ces nombreuses pièces-support constitue un inconvénient tant lors de la fabrication du véhicule que lors de son fonctionnement.
En effet, pour fixer individuellement chaque organe à l'intérieur d'un compartiment, on doit intervenir directement sur le châssis du véhicule, ce qui occupe plusieurs postes sur sa chaíne de montage et nuit à une réduction des coûts de fabrication et des investissements par une diminution du nombre d'opérations et du temps de montage.
De plus, le nombre important de pièces-support augmente les dispersions de fabrication et de montage, obligeant, lors de l'assemblage des éléments de carrosserie, à de nombreux réglages afin de réduire les jeux d'accostage entre ces derniers.
En outre, si, pendant son utilisation, le véhicule subit un choc contre un obstacle, la déformation du ou des éléments de carrosserie concernés et la détérioration des organes logés au voisinage de cet élément de carrosserie sont difficilement maítrisables, d'où il résulte un problème lié au coût de la réparation nécessaire, qui peut être très élevé.
Du document FR-A-2 655 605 servant de base pour le préambule de la revendication 1, on connaít un bâti-support pour façade antérieure de véhicule automobile qui peut recevoir les ailes du véhicule et supporter notamment des blocs optiques, un pulseur d'air, un avertisseur sonore, un pare-chocs, une grille de calandre, des connecteurs de serrure.
Ce bâti-support est en outre conçu pour constituer une pièce de structure qui assure une cohésion des flancs droit et gauche du véhicule.
A cet effet, la bâti-support comporte un panneau frontal relativement plan avec deux côtés opposés approximativement verticaux et des bords opposés haut et bas approximativement horizontaux et avec une face avant et une face arrière. Sur chacun des côtés, une jambe latérale est saillante sur la face arrière en étant approximativement perpendiculaire aux panneaux et côtés. Les jambes latérales sont destinées à être réunies aux consoles et à supporter les ailes du véhicule.
Cette structure d'un seul tenant permet à ce bâti-support d'être fabriqué avec une bonne reproductibilité dimensionnelle, ses tolérances de fabrication étant assez serrées.
Ce bâti-support est destiné à être monté sur une coque-structure habituellement mécano-soudée, pour jouer son rôle de pièce de structure.
Comme dans les structures classiques de véhicules, ce bâti occupe tout l'avant du véhicule, de sorte qu'en cas de choc, il se déforme avec le reste de la structure du véhicule et ne peut pas être partiellement remplacé.
En outre, sa déformation dépassant nécessairement sa zone d'impact, les organes qu'il supporte même au délà de la zone d'impact risquent très fortement d'être endommagés.
Un tel bâti-support ne permet donc pas de réduire le coût des réparations consécutives à un choc.
La présente invention vise à résoudre ces inconvénients en proposant une pièce-support pour éléments de carrosserie qui est en outre particulièrement simple et économique.
La présente invention a pour objet une pièce-support pour élément de carrosserie, destinée à être fixée sur le châssis d'un véhicule automobile, entourant un compartiment dudit véhicule automobile, présentant, du côté du ou des éléments de carrosserie, une structure renforcée dont l'enveloppe est apte à épouser sensiblement la forme intérieure du ou des éléments de carrosserie pour les supporter et comportant, du côté du compartiment, des aménagements pour installer des organes destinés à être logés à l'intérieur dudit compartiment, qui est caractérisée par le fait qu'elle s'étend au maximum jusqu'au plan médian longitudinal vertical du véhicule.
On entend par forme intérieure d'un élément de carrosserie, la forme de sa face dirigée vers l'intérieur du véhicule, qui est opposée à la face de l'élément de carrosserie visible depuis l'extérieur du véhicule.
De préférence, la pièce-support selon l'invention est réalisée d'un seul tenant.
A défaut, ladite pièce-support est obtenue par assemblage d'un nombre minimum de sous-ensembles.
Grâce à la pièce-support de l'invention, on peut éliminer la quasi totalité des pièces-support traditionnelles utilisées lors de la fabrication d'un véhicule, tant pour supporter les éléments de carrosserie que pour maintenir les organes à l'intérieur du compartiment du véhicule.
Ainsi, lors de la fabrication d'un véhicule, on peut installer sur la pièce-support tous les organes destinés à prendre place dans le compartiment, et ce par exemple, en-dehors de la chaíne de montage du véhicule proprement dit. Il en résulte une réduction des investissements et un gain de temps sur les postes d'assemblage lors de la fabrication du véhicule.
Il suffit ensuite de mettre en place la pièce-support complètement équipée sur le châssis du véhicule et de procéder aux différents raccordements qui s'imposent.
Dans un mode de réalisation particulier, la pièce-support présente, du côté du compartiment, des aménagements qui font partie intégrante des organes logés dans ce compartiment.
Ainsi, la pièce-support peut intégrer le boítier d'un bloc optique, la vitre de ce bloc étant solidaire de l'élément de carrosserie associé, ou encore un récipient constituant un réservoir de liquide, un boítier de fusibles, de calculateur, de filtre à air ou la partie inférieure d'un conduit d'air.
De manière avantageuse, on regroupe les organes dans des systèmes fonctionnels tels que le système d'essuie-glace, le système d'éclairage ou les systèmes électriques et électroniques en répartissant ces systèmes dans les pièces-support, ce qui permet de limiter le nombre de câbles traversant le compartiment moteur.
Dans un mode de réalisation particulier, les éléments de carrosserie du véhicule sont délimités par les frontières des pièces-support. Ainsi, on peut mettre en place sur le châssis du véhicule chaque pièce-support qui est non seulement équipée de tous les organes intérieurs mais également revêtue de l'élément de carrosserie correspondant.
Les raccordements et mises en référence entre éléments de carrosserie adjacents sont assurés par les pièces-support qui peuvent notamment comporter des bords à surfaces d'appui inclinées qui, en cas de déplacement relatif des pièces-support à la suite d'un choc, provoquent le glissement de l'une sur l'autre afin de réduire les contraintes résultant du déplacement, dans le but de préserver les pièces-support et les éléments de carrosserie qui ne sont pas directement impactés lors du choc.
Le fait que la pièce-support selon l'invention soit réalisée d'un seul tenant ou avec un minimum de sous-ensembles présente l'avantage supplémentaire que l'on peut déterminer à l'avance la manière dont cette pièce-support se déformera en cas de choc contre un obstacle.
Ainsi, dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la pièce-support présente un différentiel de rigidité entre différentes parties de manière qu'en cas de choc contre un obstacle, la pièce-support se déforme en maintenant les organes en permanence en retrait de l'obstacle, en absorbant l'énergie du choc dans des zones prévues à cet effet, lesquelles peuvent être réversiblement déformables ou fusibles, limitant ainsi l'intrusion de l'obstacle.
De plus, afin de sauvegarder non seulement les équipements montés sur la pièce-support de l'invention, mais également la pièce-support elle-même, on prévoit, dans un mode de réalisation particulier, de munir la pièce-support de fixations fusibles qui, en cas de choc, cèdent avant que ladite pièce-support ne se casse, ce qui permet un déplacement de la pièce-support par rapport au châssis du véhicule et une mise en contact direct dudit châssis ou d'éléments absorbants situés entre l'obstacle et le châssis avec l'obstacle.
En outre, grâce à sa structure, la pièce-support selon l'invention présente une excellente tenue mécanique et procure un appui non seulement périphérique, mais également surfacique, aux éléments de carrosserie qu'elle supporte.
Cet avantage est particulièrement intéressant pour les éléments de carrosserie réalisés en matière plastique, lesquels sont souvent boudés par le grand public en raison de leur trop grande aptitude à se déformer sous l'effet d'une faible pression exercée sur leur surface extérieure.
De préférence, la pièce-support selon l'invention est destinée à être positionnée sur un côté avant du véhicule.
Dans un mode de réalisation particulier, la pièce-support est apte à occuper un coin, notamment un coin avant, du véhicule.
Dans un premier mode de réalisation, la pièce-support s'interrompt le long du bord intérieur des optiques de phares.
Dans un deuxième mode de réalisation, la pièce-support s'étend jusqu'au plan médian longitudinal vertical du véhicule.
On peut noter qu'il est particulièrement avantageux que la pièce-support occupe l'un des coins avant du véhicule, car il est statistiquement constaté que les chocs les plus fréquents se produisent dans les coins avant des véhicules.
Ainsi, dans la majorité des cas, après un choc important, seule la pièce-support et éventuellement le ou les éléments de carrosserie associés seront à remplacer, ce qui est économiquement intéressant.
Avantageusement, la pièce-support selon l'invention comporte des moyens de liaison, rapportés ou intégrés, d'éléments de carrosserie voisins, par exemple l'aile et le pare-chocs du véhicule, de préférence au voisinage des optiques de phares du véhicule, de manière à assurer la liaison de ces deux éléments de carrosserie, ainsi que, dans certains cas, la gestion des jeux d'accostage et des dilatations différentielles entre les éléments de carrosserie.
Dans un mode de réalisation avantageux, la pièce-support selon l'invention est réalisée en matière plastique, par exemple en polypropylène chargé de fibres de verre.
D'autres matériaux peuvent être utilisés, par exemple du polyéthylène téréphtalate chargé de fibres de verre ou le matériau connu sous l'abréviation SMA (Stirene Methyl Acrylate) ou encore en polyamide.
Des matériaux synthétiques thermoplastiques ou thermodurs plus courants, ou des matériaux recyclés, renforcés de fibres minérales ou organiques, tissées ou non, peuvent également être utilisés.
Pour un même outillage de fabrication, on peut prévoir d'utiliser plusieurs matériaux différents pour réaliser la même pièce-support afin d'optimiser l'adéquation entre les exigences requises telles que la bonne tenue aux conditions climatiques dans lequel le véhicule doit être utilisé, et les considérations économiques telles que les coûts et investissements.
On peut également réaliser la pièce-support selon l'invention à partir d'une association de matériaux choisis de manière à accroítre la rigidité de la pièce-support et permettre une bonne gestion des dilatations différentielles entre les éléments de carrosserie soit que ces derniers sont de natures différentes, soit qu'ils sont en matière plastique mais avec des coefficients de dilatation proches.
D'autres avantages apparaítront à la lecture de la description qui va suivre, en plus des avantages liés au fait que la pièce-support selon l'invention est économique, légère et recyclable.
Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant des modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs en référence au dessin annexe dans lequel :
  • la figure 1 est une vue en perspective d'une pièce-support avant gauche selon un premier mode de réalisation de l'invention,
  • la figure 2 est une vue en perspective d'une pièce-support avant gauche selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
  • la figure 3 est une vue en perspective d'une pièce-support avant gauche selon un troisième mode de réalisation de l'invention,
  • la figure 4 est une vue en perspective de l'intérieur de la pièce-support de la figure 3,
  • la figure 5a représente schématiquement en vue de dessus par rapport au véhicule, les appuis de la pièce-support de la figure 3 sur le châssis du véhicule,
  • la figure 5b est une vue en coupe de la figure 5a,
  • la figure 6 est une vue en perspective d'une pièce support avant gauche selon un quatrième mode de réalisation de l'invention, et
  • les figures 7A,7B à 11A,11B illustrent différentes répartitions des pièces-support selon l'invention et des organes qu'elles renferment.
Les différentes exemples de réalisation qui vont être décrits se déclinent naturellement en pièces-support droites, par symétrie ou non, et peuvent supporter d'autres éléments de carrosserie et supporter ou constituer d'autres organes.
De même, les pièces-support selon l'invention peut se situer en d'autres endroits du véhicule, et notamment à l'arrière.
La pièce-support de la figure 1 est réalisée en matière plastique, par exemple en polypropylène chargé de fibres de verre.
Dans ce premier mode de réalisation, la pièce-support, également désignée quart-avant, s'étend depuis l'axe 1 des roues avant du véhicule, couvre le coin avant gauche du véhicule et s'interrompt le long du bord intérieur des optiques de phares du véhicule. Elle est destinée à supporter l'aile avant gauche du véhicule et une extrémité du pare-chocs (non représentés).
La pièce-support comporte une structure cloisonnée 2 à sa partie inférieure, qui constitue sa zone d'impacts correspondant à l'emplacement du pare-chocs, et derrière laquelle peuvent se trouver des éléments d'absorption d'énergie réversibles ou non, voire fusibles.
L'un des volumes 3 de cette structure cloisonnée 2 peut être utilisé comme conduit d'air, par exemple pour ventiler les freins de la roue avant.
Au-dessus de la zone d'impact 2, la pièce-support comprend un logement 4 pour les optiques de phares du véhicule et, en retrait de ce logement, des nervures 5 destinées à s'appuyer contre la face intérieure de l'aile avant du véhicule, laquelle peut être, par exemple, fixée à la pièce-support le long du bord 6 d'une partie 7 formant passage de roue de la pièce-support et le long d'un longeron supérieur 8 du châssis du véhicule.
Dans une variante non représentée, la pièce-support comporte un boítier intégré réalisé d'un seul tenant avec elle et constituant le boítier du bloc optique.
Juste en dessous du logement 4 pour les optiques de phares, une rainure horizontale 9 permet de réaliser l'accostage du pare-chocs et de l'aile de manière à lier ces derniers et/ou les mettre en référence l'un par rapport à l'autre.
Sur sa face intérieure, c'est-à-dire sa face dirigée vers le compartiment moteur du véhicule, la pièce-support comporte des aménagements 10 destinées à recevoir par exemple un réservoir de fluide, une batterie électrique, et d'autres organes qui sont traditionnellement fixés dans le compartiment moteur au voisinage de l'aile avant du véhicule.
Ces aménagements pourraient également constituer directement le réservoir de fluide et le boítier de la batterie, afin d'éviter que la pièce-support ne serve que de simple enveloppe à des boítiers alors qu'elle peut elle-même directement constituer ces boítiers.
Il en résulte d'une part une simplification de montage du fait que les fixations des organes deviennent inutiles et d'autre part un gain de poids non négligeable.
Pour son montage, la pièce-support comporte des zones d'appui 11 sur les longerons supérieur 8 et inférieur 12 du véhicule, ainsi qu'une zone 13 de fixation à une traverse 14 réunissant les deux pièces-support situées à l'avant du véhicule.
On voit que la pièce-support selon ce mode de réalisation permet de supprimer toutes les pièces-support, et notamment celles munies de fixations glissantes, qui seraient nécessaires pour maintenir de façon traditionnelle l'aile avant du véhicule, l'extrémité de son pare-chocs, les optiques de phares, le réservoir de fluide et la batterie électrique.
Ayant supprimé toutes ces pièces-support, on autorise ainsi une dilatation vers l'avant de l'ensemble constitué par le pare-chocs, l'aile avant et les optiques de phares, en optimisant les jeux d'accostage entre eux.
La rigidité de la pièce-support est répartie de façon inégale entre sa zone d'impacts 2, constituée par sa partie inférieure correspondant au pare-chocs, et ses zones comportant des aménagements 10 constituées par sa partie supérieure.
Ainsi, la zone d'impacts 2 est renforcée de manière à pouvoir résister à des chocs en coin contre un obstacle et absorber ces chocs, la partie supérieure de la pièce-support se déformant alors pour soustraire à l'obstacle les optiques de phares ainsi que les organes logés dans le compartiment, lesquels sont ainsi maintenus à l'abri de toute détérioration.
En d'autres termes, la déformation de la pièce-support en cas de chocs est programmée par sa structure.
Dans le même but, les zones d'appui 11 sur les longerons du véhicule sont fusibles, c'est-à-dire qu'elles se cassent en cas de choc, au-delà d'une certaine énergie, avant que la pièce-support ne soit elle-même endommagée.
Du fait que la pièce-support selon l'invention est réalisée en matière plastique, son coefficient de dilatation est assez voisin de celui des éléments de carrosserie en matière plastique.
Pour cette raison, la pièce-support selon l'invention permet d'absorber une partie du différentiel de dilatation existant entre le châssis du véhicule et les éléments de carrosserie en matière plastique.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, la pièce-support s'étend depuis la portière avant du véhicule jusqu'au bord intérieur des optiques de phares.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, elle s'étend jusqu'au voisinage du plan médian longitudinal vertical du véhicule.
Ces pièces-support peuvent assurer la mise en référence de l'aile, du capot et du auvent du véhicule, en plus de celle de l'aile et du pare-chocs.
Des logements supplémentaires 17 sont prévus du côté du compartiment moteur, de part et d'autre de la chapelle 16 qui supporte les amortisseurs.
D'autres boítiers 18 sont aménagés, par exemple pour recevoir des filtres d'un système de climatisation du véhicule.
En plus des logements et conduits précédemment décrits, on pourrait également prévoir de réaliser des chemins ou systèmes de fixation de câbles dans la pièce-support pour faciliter l'acheminement de conducteurs électriques et éventuellement optiques répartis dans le compartiment moteur.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, on voit que la zone 13 de raccordement à la traverse qui s'étend entre les deux pièces-support, à l'avant du véhicule, comprend un insert métallique 19 formant une serrure et/ou un élément de retenue de sécurité pour le capot.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, l'insert métallique 19 est placé à l'extrémité avant de la pièce-support, au voisinage du plan médian longitudinal vertical du véhicule.
Dans cette version, la pièce-support est assujettie au tablier 20 du véhicule, le tablier étant le panneau qui sépare l'habitacle du compartiment moteur.
On a représenté, sur les figures 5a et 5b, un schéma montrant les points de fixation de la pièce-support (désignée P-S sur cette figure) sur le tablier et sur les longerons du véhicule.
On voit notamment qu'à l'avant et sur le côté du longeron inférieur, sont prévus des éléments d'absorption 21 réversibles ou non, voire fusibles, aptes à transmettre à ce longeron inférieur l'énergie d'un choc reçu par le pare-chocs et/ou par la traverse et répercuté par la zone d'impacts de la pièce-support.
Dans le mode de réalisation de la figure 6, la pièce-support s'étend depuis l'axe des roues avant jusqu'au plan médian longitudinal vertical du véhicule.
Les figures suivantes se composent chacune d'une vue en élévation 7B à 11B de l'avant d'un véhicule et d'une représentation schématique 7A à 11A en vue de dessus de l'avant du véhicule.
Sur les vues en élévation 7B à 11B, on voit l'aile avant gauche 22, un bloc optique 23, le pare-brise 24, le capot 25 du compartiment moteur 26 et la trappe 27 d'un auvent 28.
Le auvent est situé à l'arrière du compartiment moteur, à la base du pare-brise. Il peut être constitué par une pièce-support selon l'invention, qui supporte des organes rendus accessibles par la trappe.
Sur les vues de dessus 7A à 11A, on a représenté en outre les chapelles 16, supportant les amortisseurs, les balais d'essuie-glace 29 et le groupe moto-propulseur 30.
Dans le mode de réalisation des figures 7A et 7B, le compartiment moteur comprend deux quarts-avant 31 du type de celui de la figure 1, une face avant technique 32 et un auvent 28 muni d'une trappe 27.
Le tableau I indique la répartition des organes dans les différentes pièces-support.
Dans le mode de réalisation des figures 8A et 8B, le auvent est divisé en deux demi-auvents 28a et 28b munis chacun d'une trappe d'accès 27a et 27b et la répartition des organes est différente.
Le tableau II indique la répartition des organes dans les différentes pièces-support.
Dans le mode de réalisation des figures 9A et 9B, le compartiment moteur 26 comprend deux blocs latéraux 33 qui s'étendent à l'avant jusqu'au voisinage du plan médian longitudinal vertical du véhicule, comme ceux de la figure 3, et un auvent 28 muni d'une trappe 27 qui constitue le seul ouvrant du compartiment moteur étant donné que le capot est démontable mais dépourvu de charnières.
Le tableau III indique la répartition des organes dans différentes pièces-support.
Dans le mode de réalisation des figures 10A et 10B, le compartiment moteur 26 est plus petit et les deux blocs latéraux précédents sont remplacés par des quarts-avant 31. Il s'agit d'un véhicule de type urbain.
Comme précédemment, seule la trappe 27 du auvent 28 constitue un ouvrant, le capot moteur étant seulement démontable.
Le tableau IV indique la répartition des organes dans les différentes pièces-support.
Dans le mode de réalisation des figures 11A,11B, qui correspond à un véhicule de type monospace, seuls sont prévus deux blocs latéraux 33 comportant chacun une trappe 33a, 33b, le capot moteur étant, là encore, seulement démontable. On remarque que le pare-brise 24 s'étend au-delà des chapelles 16.
Le tableau V indique la répartition des organes dans les différentes pièces-support.
Il est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent décrits ne présentent aucun caractère limitatif et qu'ils pourront recevoir toutes modifications désirables sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
Figure 00160001
Figure 00160002
AUVENT Demi Avant Droit Demi Avant Gauche
Système d'essuie Glace Système d'éclairage droit  Système d'éclairage gauche
 Réservoir de lave glace  Optiques avant droit  Optiques avant gauche
 Pompes lave glace  Clignotants et répétiteurs  Clignotants et répétiteurs
 Moteur d'essuie glace  Faisceaux  Faisceaux
 Réducteur  Relais  Relais
 Transmission de mouvement  Sous système lave projecteur  Gicleur projecteur
 Supports balais x 2  Gicleur projecteur
 Gicleurs x 2
 Tuyaux  Système de refroidissement  Système de refroidissement
 Radiateur  Condenseur
Systèmes électriques et électroniques  Groupe moto-ventilateur  Groupe moto-ventilateur
 Batterie  Vase d'expansion  Echangeur turbo
 Boítier de fusibles  Echangeur boíte de vitesses  Tuyaux
 Calculateurs d'injonction et de système d'anti-blocage de roues  Tuyaux  Etanchéité
 Faisceaux  Réservoir de liquide de direction assistée
 Connectiques
 Klaxon
Système d'ouverture  Etanchéité
 Serrure auvent x 1
 Articulations d'auvent
 Béquille d'auvent
 Câble de commande d'ouverture
Système de filtration
 Filtre à pollen
 Filtre à air moteur
Figure 00170001
Figure 00180001

Claims (13)

  1. Pièce-support pour éléments de carrosserie, destinée à être fixée sur le châssis d'un véhicule automobile, entourant un compartiment dudit véhicule automobile, présentant, du côté du ou des éléments de carrosserie, une structure renforcée dont l'enveloppe est apte à épouser sensiblement la forme intérieure du ou des éléments de carrosserie pour les supporter et comportant, du côté du compartiment, des aménagements (10,17) pour installer des organes destinés à être logés à l'intérieur dudit compartiment, caractérisée par le fait qu'elle s'étend au maximum jusqu'au plan médian longitudinal du véhicule.
  2. Pièce-support selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée d'un seul tenant.
  3. Pièce-support selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée par assemblage d'un nombre minimum de sous-ensembles.
  4. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens de liaison (9) rapportés ou intégrés, d'éléments de carrosserie voisins, par exemple l'aile et le pare-chocs avant du véhicule, de préférence au voisinage des optiques de phares du véhicule.
  5. Pièce-support selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les moyens de liaison (9) assurent la gestion des jeux d'accostage et des dilatations différentielles des éléments de carrosserie.
  6. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée en matière plastique.
  7. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée à partir d'une association de matériaux, choisis de manière à accroítre la rigidité de la pièce-support et permettre une bonne gestion des dilatations différentielles entre les éléments de carrosserie.
  8. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait qu'elle présente un différentiel de rigidité entre différentes parties de manière qu'en cas de choc contre un obstacle, la pièce-support se déforme en maintenant les organes en permanence en retrait de l'obstacle.
  9. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait qu'elle est munie de fixations fusibles qui, en cas de choc, cèdent avant que ladite pièce-support ne se casse, ce qui permet un déplacement de la pièce-support par rapport au châssis du véhicule et une mise en contact direct dudit châssis avec l'obstacle.
  10. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait qu'elle est destinée à occuper un coin du véhicule, notamment un coin avant.
  11. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait qu'elle s'interrompt le long du bord intérieur des optiques de phares.
  12. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée par le fait qu'elle s'étend jusqu'au plan médian longitudinal vertical du véhicule.
  13. Pièce-support selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée par le fait qu'elle est agencée pour recevoir des organes appartenant à un même système fonctionnel.
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